Способ очистки воздуха

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!!!! 5I5522

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.11.73 (21) 1967672. 26 (51) М. Ел, - В 010 49!00 с присоединением заявки М ! ооудаРственный комитет (23) Приори е

Сонета Министров СССР лл делам изобретений Опуо ков о 30.0576. Б!О.л тс!н X 20 (53) УД1 628.511.4 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 06.07.76 (72) Автор изобретения

А. Н. Шестаков

Изобретение относится к области борьбы с пылью и другими промышленными аэрозолями и может найти широкое применение в горнодобывающей, металлургической, химической и многих других отраслях- народного хозяйства.

Предлагаемый способ предназначен для повышен!гя эффективности осажде!!ия пылевых частиц и других промышленных аэрозолей, например для очистки рудничного воздуха от пыли, в том числе и от мелких фракций.

Применяемые в настоящее время средства борьбы со взвешенной пылью малоэффективны, особенно по отношению к тонкодисперсным частицам.

Многими исследователями доказана возмо>кность преодоления трудности, возникающей при борьбе с несмачивающимися пылями использования явления конденсации влаги на частицах пыли и их последующего осаждения.

Однако практическое применение указанного эффекта до настоящего времени не нашло широкого распространения. В известных способах и устройствах аэрозольная система пропускается через подготовленную и постоянно поддерживающуюся зону паронасыщения или конденсации. В этих условиях для обеспечения необходимой степени пересыщения, например в конденсационной камере дифузионного типа. требуется стабильное поддержаш!е посгоянной разности температур х!е кду верхней и нижней поверхностью камеры. Учитывая неизбежность теплообмена между камерой и внешней средой выполнение этой задачи крайне сложно.

Поддержание B камере постоянного насыи!енного cocToяния приводит к затруднсншо контро,зя н 3 прав,зенит! Процессом о !нсткн воздуха от пыли.

Следует отметить, что созданныс лабораторные установки данного типа имеют незначительную производительность очистки воздуха — до 1000 м /час или менее 0,3 м /сск.

С целью повышения эффективности осаждсни!! твердых частиц из аэрозолей предлагается запыленный увлажненный воздух подвергать адиабатичсским расширениям прп coVg отношении — = 1,12 — 1,25, У! где V! — первоначально занимаемый очищаемым газом объем;

V2 — объем, занимаемый газом после

25 адиабатического расширения.

При этом запыленный влажный воздух подается в специальную камеру, где прп малых адиабатических расширениях образуется густой туман. Этот первоначальный туман обус30 ловлен конденсацией паров воды на частица.;

515522 пыли. После нескольких расширений, когда все частицы пыли осядут с туманом и воздух в камере станет чистым, при последую1цих расширениях туман больше не образуется.

Образование капель в данном спосоое всегда начинается на частицах пыли, так как при этих условиях 01!i! явля)отся центрами конденС 11 ЦИИ.

Так как процесс расширения влажного пыльного воздуха носит адиабатический ха- 10 рактер (очень быстрый), то в момент пересыщения практически исключается влияние теплообмена с окружающей средой. что позволяет создавать необходимую сто!)епь псрс - ып)ения Оч)10130»ОГО Ооъема воздух3 для лы- )5 с 0 к О э 11) ф е к т и в и 0 Й ко н де и с 11 ц!1 и в. 1 а г и 1 3 1! ы— левых частица.;.

После адпабатического расширения, блаГод3р11 при 1ОК1 тепл3 в к3 мер» извне, БÎ;Iя ые пары быстро копденсируются на частицах 20 пыли и в»„".oòå с ними выпадают в осадок.

Достаточно нескольких расширений и в камере тумана больше не образуется, воздух в камере становится прозрачным. По этому фактору мо>кно осуществлять автоматический 25 контроль и управление за режимом и степенью очистки воздуха от пыли.

Очищенный воздух подается в зону рабо IHY мест, а в камеру впускается новая порция запыленного воздуха, где процесс очист- 30 ки повторяется аналогично описанному. Зто позволяет повыш)ть эффективнос.1 ь ос!)ждс ия пылевых частиц, в том числе и мелкиx фракций, ускорить, а значит и увеличить производительность очистки, использовать сред- 35 ства контроля и управления за режимом очистки воздуха от пыли.

Интенсивное и практически полное выделение частиц пыли из кон,ретного объема аэродисперсной среды позволяет поло кить данный 4() способ в основу создания высокоэффективного и точного измерительного прибора 110 оиределснию запыленности воздуха.

Один из вариантов предлагаемого сп >соба для улавливания ценных компонентов и очи- 15 стки от вита)ощих твердых аэрозольных частиц выбросов аспирационных систем, например из дробильно-шихтовочных отделений по приготовлению проб ценных руд на анализ содержания металла, показан на чертеже.

Воздух с высокой концентрацией твердых частиц, удаляемый из аспирационной системы по трубопроводу 1, поступает в рессивер 2, затем через управляемый кран-распределитель 3 — в камеру 4. При малых адиабатических расширениях в камере 4 происходит интенсивная конденсация твердых (пылевых) частиц и их выпадение в специальный бункернакопитель 5. В момент расширений в камере краны управления 3 и 6 закрыты.

По мере того, как все твердые частицы Ic0IIJ,епспрукггся и выпадут 13 осадок, цикл расширений 13 камере прекращают, открывают кран 6 и очищенный воздух из камеры удаляют и атмосферу (или в последующий воздухообмен). В дальнейшем все операции повторяют в точном соответствии с указанной схемой.

Предлагаемый способ может быть применен для очистки воздуха, подаваемого в кабины бурового и экскаваторного оборудования, paooTà1oùåão в условиях высокой запыленности, например па открытых горных разработках.

Фор мул и изобретс ния

Способ очистки воздуха зт промышленных аэрозолей путем увлажнения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности осаждения твердых частиц из аэрозолей, запыленный увлажненный воздух подвергanт адиабатическим расширениям при соотношении — = 1,12 — 1,25, ! где 1 1 — первоначально занимаемый очпщаемым газом объем, Vz — обьем, занимаемый газом после адиабатического расширения.

515522

Составитель Н. Новикова

Техред Е. Подурушина

Корректор Л. Орлова

Редактор Е. Шепелева

Типография, пр, Сапуиова, 2

Заказ 1416/5 Изд. М 1395 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государствеииого комитета Совета Мииистров СССР по делам изобретешш и открь|зи1й

113035, Москва, уК-35, Раушская иаб., д. 4,5